Модификация сухих строительных смесей полимерными добавками
Полимеры
Впервые было обнаружено, что при введении в минеральные вяжущие вещества некоторых природных органических продуктов они приобретают большую прочность, тогда же дано описание по применению химически синтезированного полимерного термопластичного латекса для модификации цементных растворов и бетонов.
Водные дисперсии латекса добавлялись на стройках при замесе строительных растворов с водой
Применение в достаточных объемах порошкообразных термопластических полимеров, так называемых дисперсионных порошков, началось в 60-х годах - это продукция зарубежных фирм и предприятий совместного производства.
Поставляемые дисперсионные порошки на основе винилацетата, этилена, винилхлорида, виниллаурата, акрилата и других мономеров с температурой пленкообразования около 0 °С, а также модифицированные силанами порошки для повышенного гидрофобного эффекта.
По своему функциональному действию добавки бывают:
- • дисперсионные полимерные порошки;
- • водоудерживающие;
- • пластифицирующие и гидрофобизирующие;
- • замедлители и ускорители схватывания и твердения;
- • противоморозные;
- • антивспенивающие и загущающие.
Все модифицированные порошкообразные добавки, используемые в производстве сухих смесей, должны быть сухими, хорошо растворимыми в воде и равномерно распределяться в сухих и растворных смесях.
Дисперсионные модифицированные порошки применяются в качестве добавок в сухие смеси, которые в свою очередь используются в клеях, системах теплоизоляции, ремонтных составах, шпатлевок, штукатурок, кладочных растворов, сухих красок, затирок. Оптимальный расход этих добавок составляет от 0,3 до 2% от массы смеси.
С давних времен известно, что для уменьшения водоот- деления, в сос- таве смесей вводились вещества, которые по своей природе были неорганического и органического характера. К первым относятся известь, диато-мит, некоторые золы, промышленные шламы и др., которые, по работам ученых, считаются малоэффективными, поэтому на смену им пришли высокоэффективные добавки нового поколения - это сложные гидратированные эфиры целлюлозы. В зависимости от назначения разработаны различные марки эфиров целлюлозы.
В настоящее время разработана целая гамма отечественных модифицированных добавок на основе метилцеллюлозы. По своим физико-техническим свойствам они не уступает зарубежным аналогам, а по некоторым показателям превосходит их. Средняя дозировка составляет 0,3.. .0,5 % от массы сухой смеси.
Следует отметить, что прочность при сжатии и при изгибе образцов на гипсовом вяжущем с комлексной добавкой на основе отечественной ме-тилцеллюлозы по сравнению с чистыми гипсовыми образцами возрастает на 25% и 45% соответственно. Водоудерживающая способность гипсового вяжущего с разработанной добавкой по сравнению с чистым гипсом повышается на 3,5% и составляет 98%.
Модификация строительных материалов органическими веществами в форме водных дисперсий известна с давних времен. Уже в 1932 году было впервые описано применение химически синтезированного полимерного термопластичного латекса для модификации цементных растворов и бетона. Водные дисперсии добавлялись на стройках при замесе строительных растворов с водой [39^15].
Применение в существенных объемах порошкообразных, термопластичных полимеров, так называемых дисперсионных порошков, началось в 70-х годах. Германский концерн Ваккер-Хеми ГмбХ был первым в мире производителем и поставщиком дисперсионных порошков для промышленности стройматериалов [14].
Ваккер-Хеми располагает очень широким набором мономеров. В соответствии с видом исходных мономеров производимые полимеры Виннапас делятся на группы: полимеры с виниловым эфиром, этиленом, винилхлоридом, акрилатом и другими исходными мономерами. Благодаря низкой температуре стеклования этилена можно в комбинации с винилацетатом производить мягкие и гибкие, но при этом устойчивые против омыления в среде цементных составов, долговечные сополимеры [4, 6-12].
Преимущества модифицированных полимерами сухих смесей по сравнению с растворами, модифицируемыми жидкими дисперсиями:
- - значительное повышение производительности труда на стройке;
- - более простая транспортировка и обращение;
- - исключение опасности замораживания;
- - высокий и стабильный уровень качества работ;
- - упрощение утилизации тары.